CPAP-Kanüle für Frühgeborene

Entwurf einer CPAP-Kanüle für Frühgeborene

Dr. Mohamed, stellvertretender Vorsitzender der Neonatologie am Cleveland Clinic Children's Hospital und Gründer von CPAP Cannula, LLCkam zu Root3 Labs mit der großen Idee, eine neuartige CPAP-Kanüle für Frühgeborene zu entwickeln. Er erkannte die Unzulänglichkeiten vieler CPAP-Kanülen, die derzeit auf Neugeborenenstationen (NICU) verwendet werden. Sie können mehrere Komponenten enthalten und werden mit rudimentären Materialien wie Gummibändern und Sicherheitsnadeln befestigt. Dr. Mohamed hatte ein klares Ziel, als er mit uns zusammenarbeitete: Er wollte eine einfache, komfortable und benutzerfreundliche CPAP-Kanüle für Frühgeborene entwickeln.

 

cpap cannula for premature babies
Erste Skizze von Dr. Mohamed

Technischer Komfort für Frühgeborene

Unser Minimum Viable Product (MVP) war von Anfang an leicht zu identifizieren: eine einteilige Kanüle, die einfach zu handhaben ist und optimalen Komfort für Frühgeborene bietet. Wir waren in der Lage, die ersten Skizzen von Dr. Mohamed mit CAD in ein funktionales 3D-Modell umzusetzen. Sobald die Entwürfe in CAD modelliert waren, konnten wir die Finite-Elemente-Analyse (FEA) und die Strömungsanalyse durchführen. Diese Testergebnisse waren entscheidend, um sicherzustellen, dass unser Design stabil genug ist, um das Gewicht des Kopfes eines Babys zu tragen und einen ausreichenden Luftstrom zu gewährleisten.

cpap cannula for premature babies
Erster Entwurf in CAD modelliert
cpap cannula for premature babies
Erster Entwurf in CAD modelliert
cpap cannula for premature babies
FEA-Test am ersten Prototyp
cpap cannula for premature babies
Druckprüfung

Wir nutzten den 3D-Druck, um einige erste Testeinheiten für Dr. Mohamed herzustellen, um die Passform und Funktion zu bestätigen. Anschließend suchten wir nach einer Möglichkeit, einen Prototyp zu erstellen und das Gerät in größerem Maßstab herzustellen.

Regulatorische Navigation und klinische Prüfungen

Nachdem wir verschiedene Herstellungsmethoden untersucht hatten, stellten wir fest, dass das Tauchgießen am besten geeignet war, um die Produktion zu steigern. Wir entwarfen Dorne in 7 verschiedenen Größen und arbeiteten mit einem Tauchformungsanbieter zusammen, um die Geräte herzustellen. Nach einigen Design-Iterationen zur Feinabstimmung der Abmessungen wurden mehrere Dutzend Geräte für klinische Versuche hergestellt.

In der Zwischenzeit arbeitete Dr. Mohamed mit einem Berater für Zulassungsfragen zusammen, um die für eine erfolgreiche FDA-Zulassung erforderlichen Unterlagen und Tests vorzubereiten. Root3 Labs unterstützte auch in dieser Phase mit einigen Tests. Wir konnten überprüfen, ob die CPAP-Kanüle den Luftdruck unter den typischen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen in einem Säuglingsinkubator aufrechterhalten kann. 

steel mandrel for dip molding
Dorn für Tauchformverfahren
cpap cannula for premature babies
Endgültiges Design in mehreren Größen

Heute arbeitet Dr. Mohamed eifrig daran, diese innovativen Kanülen in die Krankenhäuser zu bringen. Diese gemeinsame Anstrengung verspricht, im wahrsten Sinne des Wortes frischen Wind in das Leben unzähliger Frühgeborener zu bringen.

Bleiben Sie auf dem Laufenden über dieses wirkungsvolle Projekt, und Besuchen Sie Dr. Mohamed auf LinkedIn, um mehr über seine Arbeit zu erfahren!

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Höhepunkte

DESIGN FOCUS

  • Auswahl des Materials
  • Herstellbarkeit
  • Ergonomie und Benutzerfreundlichkeit

FABRIKATION

  • Auswahl des Materials
  • Tauchgießen
  • Sicher für Frühgeborene
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